IBM သည် cryogenic module နှစ်ခုကို shared environment တစ်ခုတည်းတွင် အောင်မြင်စွာ ပေါင်းစပ်ပြီး အအေးပေးနိုင်ခဲ့ပြီး၊ ၎င်းသည် quantum chip ရာပေါင်းများစွာကို နောက်ဆုံးတွင် ချိတ်ဆက်နိုင်သည့် quantum system များကို တိုးချဲ့ရာတွင် အရေးကြီးသော ခြေလှမ်းတစ်ခုဟု ကုမ္ပဏီက ခေါ်ဆိုသည်။ ဤအောင်မြင်မှုသည် ၂၀၂၉ ခုနှစ်တွင် IBM Quantum Starling ကို ပေးအပ်ရန် IBM ၏ ဖော်ပြထားသော အချိန်ဇယားကို ပံ့ပိုးပေးပြီး၊ ကုမ္ပဏီသည် ပထမဆုံး fault-tolerant quantum computer ဖြစ်လာရန် မျှော်လင့်ထားပြီး၊ error correction၊ processor design၊ decoding နှင့် overall systems engineering တို့တွင် တိုးတက်မှုများ ပါဝင်သည်။
fault-tolerant quantum computing ကို ပံ့ပိုးပေးရန်အတွက် IBM ၏ တိုးချဲ့နိုင်သော နှင့် modular cryogenic စနစ်၏ အတွင်းပိုင်း။ (Credit: IBM)
မော်ဂျူးနှစ်ခုပေါင်းစပ်ထားသည့် စနစ်သည် အမြင့် ၈ ပေကျော်နှင့် အကျယ် ၈ ပေကျော်ရှိသည်။ ကနဦးစမ်းသပ်မှုအတွင်း မော်ဂျူးများသည် ငါးရက်အတွင်း အရည်ဟီလီယမ်၏ အပူချိန် ၄ ကီလိုဗင်အထိ အအေးခံပြီးနောက် မကြာမီတွင် ၁၅ မီလီကီလိုဗင်အောက်သို့ ရောက်ရှိခဲ့ပြီး အာကာသထက် ၁၈၀ ဆကျော် ပိုအေးသည်။ မော်ဂျူးတစ်ခုစီ၏ လေဟာနယ်အကာအရံသည် အသုံးအများဆုံး IBM quantum စနစ်များထက် ဝါယာကြိုးချိတ်ဆက်ရန်နေရာ ၁၂ ဆအထိ ပံ့ပိုးပေးပြီး သီးခြားမော်ဂျူးများအတွင်းနှင့် ချိတ်ဆက်ထားသော မော်ဂျူးများတစ်လျှောက် ချစ်ပ်မှချစ်ပ်ချိတ်ဆက်မှု၏ သိပ်သည်းဆမြင့်မားမှုကို ပံ့ပိုးပေးရန် ရည်ရွယ်သည့် ဒီဇိုင်းပြောင်းလဲမှုတစ်ခုဖြစ်သည်။
မော်ဂျူးများသည် ယူနစ်များစွာကို ကျဉ်းမြောင်းသောတန်းတွင် ချိတ်ဆက်နိုင်စေမည့် သေတ္တာပုံသဏ္ဍာန်ဒီဇိုင်းကို အသုံးပြုထားသည်။ ဤအပြင်အဆင်သည် ထပ်ထည့်ထားသော အတွင်းပိုင်းဝါယာကြိုးနေရာနှင့် ပေါင်းစပ်လိုက်သောအခါ IBM ၏ L-coupler နည်းပညာမှတစ်ဆင့် quantum processor များကို တိုက်ရိုက်ချိတ်ဆက်နိုင်စေပါသည်။ L-coupler များသည် သီးခြား quantum chip များကို ချိတ်ဆက်ပေးပြီး ၎င်းတို့အား အချက်အလက်များဖလှယ်ကာ ပိုကြီးသော quantum ကွန်ပျူတာ၏ အစိတ်အပိုင်းများအဖြစ် အတူတကွလုပ်ဆောင်နိုင်စေပါသည်။
Qubits ၁၀၀၀ ကို ချိတ်ဆက်ခြင်း
IBM ရဲ့ roadmap မှာ ၂၀၂၇ ခုနှစ်မှာ programmable qubits အနည်းဆုံး ၁၀၀၀ ပါဝင်မယ့် combined system ထဲကို processor အများအပြားကို ချိတ်ဆက်ဖို့ L-couplers တွေက တောင်းဆိုထားပါတယ်။ Programmable qubits တွေကတော့ computation တွေမှာ တိုက်ရိုက်အသုံးချနိုင်တဲ့ qubits တွေပါ။ ဒီကြိုးပမ်းမှုရဲ့ တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းအနေနဲ့ IBM ဟာ စွမ်းဆောင်ရည်စမ်းသပ်မှုတွေကို ဆက်လက်လုပ်ဆောင်ဖို့အတွက် ဒီနှစ်နှောင်းပိုင်းမှာ သူ့ရဲ့ Quantum Nighthawk processor တွေကို cryogenic module တွေထဲကို ထည့်သွင်းဖို့ စီစဉ်ထားပါတယ်။ Starling ဖြန့်ကျက်မှုရောက်ရှိတဲ့အခါ IBM ဟာ cryogenic module တစ်ခုစီမှာ qubits ထောင်ပေါင်းများစွာ ထည့်သွင်းဖို့ ရည်ရွယ်ထားပါတယ်။
IBM သည် Starling အတွက် ၎င်း၏အစီအစဉ်များကို ပြီးခဲ့သည့်နှစ်က ပထမဆုံး ဖော်ပြခဲ့ပြီး fault tolerance အတွက် လိုအပ်သော ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ resource overhead ကို သိသိသာသာလျှော့ချရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော error-correction code ကို မိတ်ဆက်ခဲ့သည်။ ထိုကြေငြာချက်ထုတ်ပြန်ပြီးကတည်းက ကုမ္ပဏီသည် core hardware အစိတ်အပိုင်းများကို သရုပ်ပြခြင်းနှင့် ပိုမိုထိရောက်သော error-correction decoding တွင် တိုးတက်မှုများ အပါအဝင် ဆက်လက်တိုးတက်မှုများကို တင်ပြခဲ့သည် ။
fault-tolerant quantum computing ကို ပံ့ပိုးပေးရန်အတွက် IBM ၏ တိုးချဲ့နိုင်သော နှင့် modular cryogenic စနစ်၏ အတွင်းပိုင်း။ (Credit: IBM)
ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု သံသရာကို အရှိန်မြှင့်ခြင်း
“ချို့ယွင်းချက်ဒဏ်ခံနိုင်သော ကွမ်တမ်ကွန်ပျူတာများကို စက်မှုလုပ်ငန်းများသို့ ယူဆောင်လာခြင်းသည် အခြေခံတိုးတက်မှုများစွာပေါ်တွင် မူတည်ပါသည်” ဟု IBM သုတေသနဒါရိုက်တာနှင့် IBM Fellow ဖြစ်သူ Jay Gambetta က ပြောကြားခဲ့သည်။ “ဤ cryogenic မော်ဂျူးများ၏ အောင်မြင်စွာချိတ်ဆက်မှုနှင့် လည်ပတ်မှုသည် ထိုလမ်းကြောင်းသို့ ခုန်ပျံကျော်လွှားမှုကို ညွှန်ပြနေပြီး ကွမ်တမ်ဟာ့ဒ်ဝဲ၊ ဆော့ဖ်ဝဲနှင့် အယ်လဂိုရီသမ်များတွင် ဆက်လက်တီထွင်ဆန်းသစ်မှုနှင့်အတူ ကျွန်ုပ်တို့၏တိုးတက်မှုကို အရှိန်မြှင့်တင်ပေးမည်ဖြစ်သည်။”
IBM သည် modular cryogenic architecture သည် ၎င်း၏ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု လည်ပတ်မှုကို အရှိန်မြှင့်တင်ပေးလိမ့်မည်ဟု မျှော်လင့်ပါသည်။ System Two ပတ်ဝန်းကျင်၏ အဓိက အစိတ်အပိုင်း သုံးခုကို ယခုအခါ မော်ဂျူးဒီဇိုင်းအသစ်တွင် ထည့်သွင်းထားပြီး တစ်ခုတည်းသော ပေါင်းစပ်ယူနစ်၏ အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုအဖြစ် မဟုတ်ဘဲ အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုစီကို စမ်းသပ်ခြင်း၊ ပြုပြင်ခြင်းနှင့် သီးခြားစီ ထပ်ခါတလဲလဲ လုပ်ဆောင်နိုင်စေပါသည်။ IBM သည် ပြီးစီးသွားသော မော်ဂျူးပေါင်းစပ်မှုကို ၎င်း၏ ထုတ်ဝေထားသော quantum roadmap နှင့် ကိုက်ညီစွာ ဆက်လက်လုပ်ဆောင်နေကြောင်း သက်သေအဖြစ် ပုံဖော်ထားပြီး fault-tolerant quantum computing ဆီသို့ ဦးတည်သော လမ်းကြောင်းပေါ်ရှိ နောက်ထပ် နည်းပညာဆိုင်ရာ အတားအဆီးတစ်ခုကို ဖယ်ရှားပေးပါသည်။
အမေဇုံ